Enfin la chasse au poids ?

Un peu plus de précision dans cette article publiée par Actu Environnement :

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D'après leurs calculs une e-Tron aurait un malus de 10 000 €

Merci @citéRadieuse pour ce partage d'article très interessant.

Cette voiture pour moi est un non sens et est vouée à l'échec mais j'ai l'impression que je suis le seul à penser ça

Si certaines instances préconisent de taxer le surpoids des automobiles c'est bien qu'il y a une prise de conscience des dérives actuelles des constructeurs.

Cité Radieuse a écrit:...taxer le surpoids des automobiles ...

Tant qu'on ne s'attaque pas au surpoids des automobilistes !

Au contraire, quand tu es seul dans ta voiture, c'est considéré comme du covoiturage !



Je suis loin, loin, loin, loin, loin, loin...

Dans quelles proportion le poids fait-il baisser l'efficience d'un VE ? On a des mesures ?

Une petite explication bien faite ici :
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L’esquivalence c’est important !
Merci

Cette équivalence me parait bien douteuse. On a l'impression que la Leaf consomme l'équivalent des valeurs annoncées en litres d'essence, alors qu'en fait c'est la consommation dont aurait besoin une thermique pour faire le même travail, puisque que son rendement  a été subrepticement introduit.

Et finalement quel sens a cette équivalence quand de toutes façons le VE ne peut pas utiliser le litre d'essence directement, et ne permet donc pas d'attribuer un rendement à l'opération ?

A la rigueur il faudrait comparer la consommation en énergie primaire, ce que l'essence n'est pas plus que l'electricité. Et quelle chaine de conversion considérer ?
- des centrales nucléaires avec des rendements de l'ordre de 30% ?
- des centrales thermiques à cycle combiné avec un rendement de 60% ?
- des centrales hydrauliques avec un rendement de 80% ?

- de l'essence produite à partir du pétrole d'Arabie ?
- de l'essence produite à partir de schistes bitumineux ?

Et puis la réduction de la consommation énergétique est un but désirable, mais secondaire par rapport à la réduction d'émission de gaz à effet de serre que permet la diversité des sources pouvant alimenter un moteur électrique. Le VT butera toujours sur une limite fondamentale de ce côté, même avec un impossible rendement de 100 %.

Quant à dire qu'il faut 8h pour remplir un réservoir de 8 litres c'est de la pure manipulation dépourvue de signification. La fin de l'article reflète bien les préjugés d'un passé pas si lointain (Leaf à 24 kWh, Volt en devenir, pas encore de coréennes à 64 kWh, ni même de Zoe à 41 kWh...)

Je ne citais ce lien que pour répondre à Merome qui demandait l'influence du poids. Les formules y sont bien développées et bien expliquées.

Les approximations sur l'équivalence avec un véhicule thermique ne présentent pour moi aucun intérêt. Dans l'état actuel des technologies, il me paraît tout à fait illusoire de faire une comparaison. On trouvera toujours, dans l'un ou l'autre camp, des personnes pour trouver des arguments en faveur de tel ou tel mode de locomotion.

Maintenant je vais convertir les 21,6Kwh en litre d’essence ce qui donne :
21,6 / (11×0,3) = 6,6 kilos d’essence = 8,85 L soit une consommation en équivalent essence de 4L/100 pour parcourir 220 Km.
Rappel:
1 kilo d’essence = 11Kw/h
1 litre d’essence = 0,750kg
0,3 = rendement d’un moteur thermique.

Je ne comprends pas ce calcul. Que vient faire les 0,3 du rendement d’un moteur thermique dans ce calcul ?
Si la Leaf a consommé 21,6 kWh pour faire 220 kilomètres, l'équivalent en essence de sa consommation est  21,6 : 11 = 2,5 kg d'essence : 220 x 100 = 1,3 litre d'essence aux 100 kilomètres, et non pas 4 L aux 100.

Je pense aussi que comparer le rendement de filières telle que celles du pétrole et du nucléaire n'a aucun sens tant les ordres de grandeur sont différents :
(1g d'uranium enrichi libère 69 000 fois plus d'énergie que 1 g de pétrole)

Comparaison entre le combustible pétrole et le combustible uranium

Ce qu'il faut comparer c'est l'impact sur l’environnement et le réchauffement climatique et là, il n'y a pas photo puisque il faudra environ 20 tonnes de pétrole,  (20 000 000 g) à une voiture thermique pour faire 200 000 kilomètres, où il faudra 75 g d'uranium à une voiture électrique pour parcourir la même distance.

Sans compter qu'avec la surgénération on peut utiliser également l'U238, ce qui réduirait probablement la consommation de 75 g à quelque chose aux alentours du gramme (et toutes les dépenses énergétiques liées à l'extraction et la purification dans le même rapport).

Pour en revenir au problème de poids, je me demande si on pourrait y gagner en se servant de la portance aérodynamique pour soulever le véhicule, et faire en sorte que le poids apparent sur les pneus soit réduit, ce qui diminuerait proportionellement leur consommation.

Si peu à la vitesse où on roule et faible part du poids dans la consommation à haute vitesse.

Ça ne poserait pas un problème de tenue de route ?

Non seulement ça poserait un problème de tenue de route, (ce n'est pas pour rien que sur les voitures de course on cherche au contraire à avoir plus d'appuis) mais aussi ça ne changerait rien à la masse à déplacer, donc à l'énergie nécessaire pour déplacer cette masse. Et en plus ça détériorait le SCX et donc augmenterait la consommation. Le seul gain éventuel serait de diminuer les frottements, et encore ce n'est pas certain car avec moins d’adhérence on aurait plus de patinage.

Par ailleurs si j'essaye de calculer un rendement butée pour la partie énergie électrique (entrant au niveau de la prise de recharge) / roue, en considérant de futurs progrès sur tous les maillons:

- 99% de rendement pour le chargeur
- 92% de rendement charge/decharge en Lithium-ion (je doute qu'on fasse beaucoup mieux).
- 99% de rendement onduleur
- 99% de rendement moteur en imaginant que l'on obtienne la supraconductivité à haute température
- 100% de rendement de transmission via moteur-roue

En multipliant tout ça, on tombe sur 89,2 %. Peut être qu'il y a moyen de gratter un peu avec une batterie potassium-ion et d'atteindre in extremis le 90%, mais on ne peut guère espérer mieux pour un BEV ultra-optimisé.

Après, le gros de la perte de rendement sera dans la production d'électricité. Si on part sur l'existence de supraconduction à haute température, on pourra supprimer la majeure partie de la perte en ligne. De même, si on développe un concept de micro-centrale, au pied desquelles on pourrait se charger directement (mais il faut que leur taille ne soit pas un obstacle à un rendement élevé). Certains concepts de générateurs à haute température permettraient d'augmenter le rendement de conversion, et sans doute que la fusion contrôlée aurait des atouts à ce niveau (après tout la réaction se produit à plus de 100 millions de degrés). Et puis il y a la conversion directe par MHD.

Pour aller au delà il faudrait une source d'énergie primaire à bord du véhicule lui-même. Mais suivant la forme sous laquelle l'énergie est produite, il n'est pas dit que le moteur électrique soit la meilleure manière de l'exploiter.

Eh bien sûr au delà du rendement on peut diminuer l'énergie requise en jouant sur le SCx (l'EV1 faisait deux fois mieux que la Zoe) et la qualité des pneus (Michelin avait fait des essais montrant qu'il y avait encore de la marge, mais les pneux du test n'auraient pas été commercialisables), et le poids, mais cela c'est valable quelle que soit la motorisation.

A noter que des batteries à haute densité d'énergie type lithium-air permettraient de diminuer le poids significativement. De plus in y avait récemment un article sur un moteur électrique allégé par des parties en plastiques (et si on se contente de puissance plus raisonnables, là aussi on peut alléger).

Mario a écrit:Non seulement ça poserait un problème de tenue de route, (ce n'est pas pour rien que sur les voitures de course on cherche au contraire à avoir plus d'appuis) mais aussi ça ne changerait rien à la masse à déplacer, donc à l'énergie nécessaire pour déplacer cette masse. Et en plus ça détériorait le SCX et donc augmenterait la consommation.  Le seul gain éventuel serait de diminuer les frottements, et encore ce n'est pas certain car avec moins d’adhérence on aurait plus de patinage.      

Le but n'étant pas de faire de la course ce serait peut être acceptable de chercher au contraire à diminuer l'appui.

Je ne suis pas sûr que ça dégraderait le SCx, ça pourrait être une réorientation de la force de résistance existante pour qu'elle appuie préférentiellement sur le dessous du véhicule plutôt que sur le front.
Même à  consommation liée à l'inertie égale, l'amélioration sur les pneus ferait que globalement tu y gagnerais.

Par ailleurs à vitesse stabilisée la masse ne joue que sur les pneus, c'est seulement en accélération/deccelération qu'elle influe sur la consommation et en théorie c'est une dépense énergétique récupérable.

Mais je suis d'accord sur le fait que la fenêtre est étroite entre les faibles forces aérodynamiques à petite vitesse, et la faible influence relative des pneus à haute vitesse.

_Le but n'étant pas de faire de la course, mais on ne peut pas pour autant passer par pertes et profits la tenue de route, et donc l'adhérence, qui est directement liée au contact du pneu avec la route, et créer de la portance diminue forcément l'adhérence.  
_ Si on pouvait créer de la portance (qui est la même chose que de l'appui, si on faisait rouler une formule 1 à l'envers elle décollerait aussi sûrement qu'un avion) sans détériorer le C_X ça se saurait.
La réalité c'est que les aérodynamiciens doivent choisir entre portance (appui) et finesse aérodynamique, l'un se fait toujours au détriment de l'autre et vice versa.
_Enfin si créer de la portance diminuait la consommation, les avions qui en plus évoluent à une altitude où la densité de l'air et donc la résistance aérodynamique est bien moindre, seraient le moyen de transport le plus économique en carburant, alors qu'il l'est le moins, tout simplement parce qu'il faut beaucoup d’énergie pour créer de la portance.
Pour la petite histoire, la dépression créée sur le dessus (extrados) d'une aile d'avion, crée plus de portance (jusqu’à 70 %) que la pression créée sur le dessous, (intrados).

_Enfin si créer de la portance diminuait la consommation, les avions qui en plus évoluent à une altitude où la densité de l'air et donc la résistance aérodynamique est bien moindre, seraient le moyen de transport le plus économique en carburant, alors qu'il l'est le moins, tout simplement parce qu'il faut beaucoup d’énergie pour créer de la portance.
Pour la petite histoire, la dépression créée sur le dessus (extrados) d'une aile d'avion, crée plus de portance (jusqu’à 70 %) que la pression créée sur le dessous, (intrados).

Attention,
- rapporté au passager ce n'est pas le pire : les plus économes sont à 3L/100/passager.
- on a choisi le réacteur par "commodité (il fournit l'air a bord) " / sécurité-simplicité / coût / vibration, mais c'est beaucoup plus innéficace que la turbopropulsion, et elle même est moins efficace que le piston essence, lui même moins efficace que le Diesel.
AMHO la motorisation est la principale responsable des relativement faibles performance de l'avion niveau conso.

On cherche aussi a respecter une vitesse importante du fait que le nombre de rotation par avion fait partie de la rentabilité dudit avion.
pas impossible qu'à des vitesses plus raisonnables la conso serait meilleure.


Je suis toujours impressionné par la conso des ULM trois axes récents, avec deux personnes à bord et pour 200/230 km/h, des moteurs loin d'être optimum niveau conso comparé aux nôtres

Oui, ce que j'ai dit sur l'avion est grandement à nuancer, une fois en l'air en haute altitude sans aucun fortement mécanique et avec une resistance aérodynamique réduite du fait de la faible densité de l'air, la consommation de carburant doit être relativement faible, en plus le rapport masse totale, masse utile est extrêmement favorable.
Il n'en demeure pas moins que créer de la portance consomme de l'énergie et qu'ne voiture a toujours besoin d'un contact avec le sol.

pour tranchey tout ça ce serait pas mal d'avoir une idée de la compensation de la trainée globale d'un avion en kW, avec sa vitesse on pourrait en déduire combien un "avion parfait électrique" consommerait par passager, par rapport à un train par exemple.

On y va au doigt mouillé mais je soupçonne un résultat contre intuitif

philouze33 a écrit:pour tranchey tout ça ce serait pas mal d'avoir une idée de la compensation de la trainée globale d'un avion en kW, avec sa vitesse on pourrait en déduire combien un "avion parfait électrique" consommerait par passager, par rapport à un train par exemple.

On y va au doigt mouillé mais je soupçonne un résultat contre intuitif

Cela a déjà été plus ou moins fait, et on trouve assez facilement des articles ou des graphiques à ce sujet : Consommation énergétique des moyens de transport : de la marche à l'avion

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Boeing 727 ? Les références datent un peu...

727 !!! trois moteur à faible dilution pour seulement 150 passagers, c'était probablement un gouffre !
pas impossible que par passager un A350 soit à la moité de la conso d'un 727. ce qui collerait avec ton premier graph.

Tes sources sont très bien, mais elles sont toujours calculées en remontée depuis la mesure finale, "toute motorisation dégueulasse comprise par ailleurs" ...
Alors que j'ai l'intuition qu'on contraire portance + très haute altitude = très haute efficience, que seules, vitesse délirante (à peu près 900 km/h) et motorisation gloutonne (turbo réacteur à fan caréné, même si les fans deviennent gigantesques) , plombent

philouze33 a écrit:Tes sources sont très bien, mais elles sont toujours calculées en remontée depuis la mesure finale, "toute motorisation dégueulasse comprise par ailleurs" ...
Alors que j'ai l'intuition qu'on contraire portance + très haute altitude = très haute efficience, que seules, vitesse délirante (à peu près 900 km/h) et motorisation gloutonne (turbo réacteur à fan caréné, même si les fans deviennent gigantesques)  , plombent

Pour ce que j'en sais, la majorité du carburant est utilisé durant la phase de décollage et de montée à l'altitude de croisière. C'est pour cela que certains veulent interdire les vols à courte destinations, ceux où dès qu'on a atteint l'altitude de croisière on commence la descente.